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TUhjnbcbe - 2024/12/16 19:01:00
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一、钢结构厂房检测鉴定的重要性随着社会经济的不断发展,工业领域迅速崛起,大型钢结构厂房如雨后春笋般不断增多。大型钢结构厂房在现代工业中占据着重要地位,其具有建设周期短、抗震性能好、自重轻、造价低、造型美观、现代感强等诸多优点,在工厂设计中得到广泛应用,尤其是大空间、大跨度的钢结构厂房,更是备受青睐。然而,钢结构厂房也并非完美无缺,其存在耐火性能低这一致命缺陷。钢材本身耐火性能较差,导热又快,在高温条件下,其屈服强度、弹性模量等力学性能会急剧下降。对于大空间、大跨度的钢结构厂房来说,由于通透空间大、空气流通快,一旦发生火灾,火势蔓延更快,损失也更大。例如,大跨度厂房内部空间大、门窗多,空气流通快,内部没有明显的防火分隔,一旦发生火灾,火势发展迅速,极易在强对流的作用下形成大面积燃烧。而且,钢结构建筑在火灾高温条件下还容易倒塌,钢材在°C强度不变,-°C开始下降,达到°C时屈服现象消失,强度明显降低,达到-°C时,钢材迅速失去承载力,金属板的耐火极限约为15min左右,金属板夹芯板的耐火极限约为10min左右就会丧失承重功能而垮塌。由此可见,钢结构厂房的安全性至关重要。而进行检测鉴定,能够及时发现厂房存在的安全隐患,有效保障生产安全和人员生命财产安全。通过检测鉴定,可以对厂房的结构稳定性、构件强度、基础稳定性等方面进行全面评估。例如,在结构稳定性检测方面,可以采用全站仪对构件连接部分的螺栓外漏丝扣进行复核,确定厂房构件的高强螺栓连接质量;采用超声波探伤的方法确定焊缝质量等级,检测厂房构件的焊接连接质量;采用水准仪或拉线的方法确定变形量,检测厂房构件的挠度变形。在构件强度检测方面,可以采用不同的现代测试技术,获得必要的结构性能参数,如采用钻芯法、回弹法等检测混凝土抗压强度,用超声波探伤法对焊接内部缺陷进行检测,获得焊缝强度。在基础稳定性检测方面,可以使用高精度的全站仪测量排架柱和房屋四角的倾斜量,确定钢结构建筑物是否存在变形情况,必要情况下进行沉降观测。总之,对钢结构厂房进行检测鉴定是非常必要的,它能够为工业生产提供安全保障,为企业的可持续发展奠定坚实基础。二、检测鉴定依据及标准(一)主要检测依据钢结构厂房检测主要依据以下规范和标准:

《钢结构工程施工质量验收规范》GB-,该规范对钢结构焊接工程、涂装工程、安装和校正等方面的施工质量验收作出了详细规定。

《钢结构现场检测技术标准》GB/T-,为钢结构现场检测提供了技术指导和标准。

《钢结构设计规范》GB17-,确保钢结构的设计符合安全、可靠的要求。

《焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定》GB/T-以及《焊缝无损检测超声检测验收等级》GB/T-,用于规范焊缝的无损检测。

(二)检测项目标准

构件焊缝检测标准:

根据《钢结构工程施工质量验收规范》(GB-)中“5钢结构焊接工程”和《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-)中“7焊接质量检查”的要求,对设计要求等级为一、二级的全熔透焊缝进行无损检测。检测比例为一级焊缝为总构件的%,二级焊缝为总构件的20%。焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷,一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷,一级焊缝不得有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。焊缝感观应外形均匀、成型较好,焊道与焊道、焊道与基本金属间过渡较平滑,焊渣和飞溅物基本清除干净。

防腐涂层厚度检测标准:

依据《钢结构工程施工质量验收规范》(GB-)中“14钢结构涂装工程”的要求,现场使用涂层测厚仪对所测建筑物钢梁钢柱的防腐涂层厚度进行检测。当设计对涂层厚度无要求时,涂层干漆膜总厚度:室外应为μm(写作素材中多处提到室外应为μm,此处按μm书写),室内应为μm,其允许偏差-25μm。每遍涂层干漆膜厚度的允许偏差-5μm。检查数量为按构件数抽查10%,且同类构件不应少于3件。检验方法是用干漆膜测量厚仪检查,每个构件检测5处,每处的数值为3个相距50mm测点涂层干漆膜厚度的平均值。

垂直度挠度检测标准:

按照《钢结构工程施工质量验收规范》(GB-)中“10.3安装和校正”的要求,现场使用全站仪对所测建筑物上部承重结构钢梁钢柱的垂直度挠度进行检测。检查数量为按同类构件数抽查10%,且不少于3个。测量尺寸不大于6m的钢构件的垂直度时,应使用拉线、吊线锤的方法,从构件上端吊一线垂直至构件下端,当线锤处于静止状态后,测量吊锤中心与构件下端的距离,该数值即是构件的顶端侧向水平位移。测量尺寸大于6m的钢构件垂直度与整体平面弯曲宜采用全站仪或经纬仪检测。当测量结构或构件垂直度时,仪器应架设在与倾斜方向成正交的方向线上,且宜距被测目标(1~2)倍目标高度的位置。钢构件、钢结构安装主体垂直度检测,应测量钢构件、钢结构安装主体顶部相对于底部的水平位移与高差,并分别计算垂直度及倾斜方向。

三、检测内容与方法(一)原材料及成品检测钢材是钢结构厂房的主要材料,其品种、规格、性能应符合国家现行标准的规定并满足设计要求。钢材进场时,应按国家现行标准的规定抽取试件且应进行屈服强度、抗拉强度、伸长率和厚度偏差检验。例如,质量证明文件应全数检查,抽样数量按进场批次和产品的抽样检验方案确定。检验方法为检查质量证明文件和抽样检验报告。对于厚度及其允许偏差,每批同一品种、规格的钢板抽检10%,且不应少于3张,每张检测3处,可用游标卡尺或超声波测厚仪量测。同时,钢板的平整度也应满足产品标准要求,检查方法和抽检数量与厚度检测相同。此外,钢板的表面外观质量也需严格把控,当钢板表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时,其深度不得大于钢材厚度允许负偏差值的1/2,且不应大于0.5mm;钢板表面的锈蚀等级应符合现行国家标准规定的C级及C级以上等级;钢板端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。连接用紧固标准件包括高强度大六角螺栓连接副、扭剪型高强度螺栓连接副、普通螺栓等。这些标准件及螺母、垫圈等标准配件应具有质量证明书或出厂合格证,其品种、型号、规格及质量应符合设计要求和国家现行有关产品标准的规定。高强度大六角螺栓连接副和扭剪型高强度螺栓连接副出厂时应分别随箱带有扭矩系数和紧固轴力(预拉力)的检验报告,并符合设计要求和国家现行有关产品标准的规定。在施工现场,高强度大六角螺栓连接副和扭剪型高强度螺栓连接副应在监理单位见证下随机抽样检验其扭矩系数。普通螺栓作为永久连接时,当设计有要求或其质量有疑义时,应进行螺栓实物最小拉力载荷复验,其结果应符合相关规定。焊接材料如焊条、焊丝、焊剂等必须有出厂质量合格证(质量证明书)等质量证明文件。焊条应符合国标规定和设计要求。对于属于特定情况的焊接材料,应按其产品标准的要求进行抽样复验,复验结果应符合现行国家标准和设计要求。例如,结构安全等级为一级的一、二级焊缝、结构安全等级为二级的一级焊缝、需要进行疲劳验算构件的焊缝、材料混批或质量证明文件不齐全的焊接材料以及设计文件或合同文件要求复检的焊接材料等情况。(二)结构主体检测

结构主体倾斜检测:对于专业的钢结构厂房安全鉴定公司来说,钢结构建筑主体倾斜检测包括检测钢结构顶部观测点相对于底部固定点或上层相对于下层观测点的倾斜度以及倾斜速率。结构的倾斜可采用激光定位仪、经纬仪、三轴定位仪或吊锤的仪器设备检测。

挠度检测:钢结构构件的挠度检测,可采用激光测距仪、水准仪或拉线等仪器设备进行实地检测鉴定。如果当时的观测条件允许,鉴定公司也可以通过挠度计、位移传感器等设备直接测定挠度值。

结构连接检测:

螺栓检测:在房屋安全鉴定对于螺栓对结构适用性影响的检测主要依靠外观检查,看其是否存在螺杆剪断、弯曲,孔壁承压破坏,板件端部剪坏、拉坏等现象。

焊缝检测:对钢结构焊缝检测有两种方法,普通方法一般指外观检查、钻孔检查、测量尺寸等;精确方法一般指在普通方法的基础上,用X射线、超声波等方法进行的补充检查。

裂缝锈蚀检测:在房屋安全鉴定中对钢结构构件的裂纹或缺陷,可采用涡流、磁粉和渗透等无损检测技术检测。涡流检测根据被测构件内涡流流动的路径变化判断结构裂缝等情况;渗透检测将渗透液涂在被测构件表面,再涂上一层显像剂,将渗入并滞留在缺陷中的渗透液吸出来,就能得到被放大了的缺陷的清晰显示;磁粉检测利用的是磁粉被铁吸附形成裂缝带,从而显示裂缝痕迹。

(三)结构性能实荷检验

原位非破坏性实荷检验:对于大型复杂钢结构体系可进行原位非破坏性实荷检验,直接检验结构性能。加荷系数和判定原则可按相关标准附录的规定确定,也可根据具体情况进行适当调整。

原型或足尺模型荷载试验:对结构或构件的承载力有疑义时,可进行原型或足尺模型荷载试验。试验应委托具有足够设备能力的专门机构进行。试验前应制定详细的试验方案,包括试验目的、试件的选取或制作、加载装置、测点布置和测试仪器、加载步骤以及试验结果的评定方法等。

实际结构动力测试:对于大型重要和新型钢结构体系,宜进行实际结构动力测试,确定结构自振周期等动力参数。结构动力测试宜符合相关标准的规定。

(四)非结构构件情况调查非结构构件如柱间支撑、梁间支撑、屋面支撑等在钢结构厂房中也起着重要作用。调查这些非结构构件的缺陷情况,主要通过外观检查和测量等方法。检查其是否存在变形、锈蚀、损坏等情况。例如,查看柱间支撑是否有弯曲、扭曲现象,梁间支撑和屋面支撑的连接部位是否牢固,有无松动、裂缝等缺陷。对于发现的问题及时进行记录和评估,以便采取相应的维修或加固措施,确保钢结构厂房的整体稳定性和安全性。四、检测结果评定与处理(一)评定依据及等级划分检测结果的评定主要依据《民用建筑可靠性鉴定标准》《危险房屋鉴定标准》等相关规范。一般将构件集、结构系统及鉴定单元划分为不同的等级。对于构件集,可分为a、b、c、d四个等级。a级表示构件完好,满足设计及使用要求,无任何缺陷;b级表示构件基本完好,有轻微缺陷但不影响结构安全和使用功能;c级表示构件存在一定缺陷,对结构安全和使用功能有一定影响,需进行维修加固;d级表示构件严重缺陷,影响结构安全,需立即采取措施进行处理。结构系统的等级划分同样依据其缺陷程度和对整体结构的影响程度。一般分为A、B、C、D四个等级。A级表示结构系统完好,各构件之间连接可靠,能满足设计及使用要求;B级表示结构系统基本完好,有部分构件存在轻微缺陷,但整体结构性能良好;C级表示结构系统存在一定问题,部分构件缺陷较为明显,对整体结构性能有一定影响,需进行维修加固;D级表示结构系统严重受损,整体结构性能不能满足要求,需进行重大改造或拆除重建。鉴定单元的等级划分综合考虑结构系统、构件集以及非结构构件等因素。一般分为I、II、III、IV四个等级。I级表示鉴定单元整体状况良好,无明显缺陷,能正常使用;II级表示鉴定单元有轻微缺陷,但不影响整体使用功能,可进行日常维护;III级表示鉴定单元存在一定问题,对使用功能有一定影响,需进行维修加固;IV级表示鉴定单元严重缺陷,不能满足使用要求,需进行重大处理。(二)处理建议根据评定结果的不同等级,提出针对性的处理建议如下:

对于评定为a级或A级的构件集和结构系统,可继续正常使用,但应定期进行检查和维护,确保其性能稳定。

对于评定为b级或B级的构件集和结构系统,可进行日常维护和局部修复,如对轻微锈蚀的部位进行除锈处理,对有裂缝的部位进行修补等。

对于评定为c级或C级的构件集和结构系统,需进行维修加固。具体措施包括:

对于钢结构构件的锈蚀部位,进行全面除锈处理后,涂刷防腐涂料,提高其耐腐蚀性能。

对有裂缝的构件进行焊接或加固处理,如采用碳纤维布加固等方法,提高构件的承载能力。

对于连接部位松动的螺栓进行紧固或更换,确保结构的整体性。

对变形的构件进行矫正,恢复其正常形状和尺寸。

在结构系统中增设支撑或加强构件,提高整体结构的稳定性和刚度。

对于评定为d级或D级的构件集和结构系统,应立即采取措施进行处理,以确保人员安全和避免更大的损失。处理措施包括:

对于严重缺陷的构件进行更换,确保结构的安全性。

对整体结构进行重大改造或拆除重建,根据实际情况重新设计和施工,确保新结构满足设计及使用要求。

此外,对于非结构构件的缺陷,也应根据评定结果进行相应的处理。如对变形、锈蚀的柱间支撑、梁间支撑和屋面支撑等进行修复或更换,确保其能正常发挥作用,提高钢结构厂房的整体稳定性和安全性。五、检测鉴定流程(一)工程师现场勘探工程师现场勘探是钢结构厂房安全鉴定的第一步,其目的在于全面了解厂房的结构、材料、施工方式等信息,为后续的检测鉴定工作提供基础。具体内容包括:

观察厂房的整体外观,检查是否存在明显的变形、裂缝、锈蚀等问题。

了解厂房的使用历史,包括曾经的用途、是否经历过重大改造或维修等。

查看厂房的结构体系,确定是框架结构、排架结构还是其他类型的结构形式。

检查厂房的基础状况,观察是否有不均匀沉降的迹象。

对厂房的材料进行初步检查,判断钢材、混凝土等材料的质量状况。

(二)制定检测鉴定方案制定检测鉴定方案的依据主要包括国家有关法律法规和技术标准,如《钢结构工程施工质量验收规范》《民用建筑可靠性鉴定标准》等,以及现场勘探所获得的信息。具体内容如下:

明确检测目的,确定是为了评估厂房的安全性、确定结构承载能力还是查找潜在的安全隐患等。

确定检测方法,根据厂房的特点和检测目的,选择合适的检测方法,如回弹法、钻芯法、超声波探伤等。

规划检测内容,包括对原材料及成品、结构主体、结构性能实荷检验、非结构构件等方面的检测。

安排检测进度,根据厂房的规模和复杂程度,合理安排检测时间,确保检测工作高效进行。

(三)各项检测步骤

厂房建筑、结构布置及构件尺寸核对:工程师会对厂房的建筑、结构布置及构件尺寸进行核对,检查是否存在异常或不符合规范的情况。这一步骤可以通过查阅设计图纸、现场测量等方式进行。例如,对照设计图纸,检查厂房的柱距、跨度、层高是否与设计一致;使用测量工具,对钢构件的截面尺寸进行测量,确保其符合设计要求。

柱底相对沉降检测及柱倾斜检测:工程师会对厂房的柱底进行相对沉降检测,以及柱倾斜检测,以确定厂房是否存在不均匀沉降或倾斜的情况。可以采用水准仪、全站仪等仪器进行测量。如果发现柱底相对沉降较大或柱倾斜超过规范允许值,需要进一步分析原因,并采取相应的处理措施。

对厂房进行完损状况检测:工程师会对厂房的完损状况进行检测,包括材料的腐蚀、损伤、老化等状况,以及结构的变形、裂缝等状况。通过外观检查、无损检测等方法,对厂房的各个部位进行全面检测。例如,使用渗透检测法检查钢材表面的锈蚀情况;采用超声波检测法检测混凝土构件内部的裂缝。

厂房结构承载能力验算分析:工程师会对厂房的结构承载能力进行验算分析,包括结构的承载力、刚度、稳定性等指标的评估。根据现场检测的数据和设计图纸,采用专业的结构分析软件进行计算。如果发现结构承载能力不足,需要提出加固或改造的建议。

厂房构造措施分析:工程师会对厂房的构造措施进行分析,包括连接方式、支撑体系等,以确定其是否符合规范要求。检查钢结构节点的连接是否牢固,支撑体系是否合理,确保厂房在各种荷载作用下的稳定性。

(四)出具报告时间钢结构厂房安全鉴定报告从进场到出具的时间因工程量和复杂程度而异。一般来说,较大规模的钢结构厂房需要进行3-5天的全面检测鉴定,但有些情况下可能需要更长时间。此外,现场检测的时长一般为1-5个工作日,报告出版时长一般为1-10个工作日。具体时间取决于实际工程情况、检测项目和规模等因素。所以一份钢结构厂房安全性鉴定报告从进场到出具报告一般为10-15个工作日。作者声明:内容由AI生成
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